ITPR20120048A1

ITPR20120048A1 - METHOD AND FORMAT OF FORMING A CONTAINER

Info

Publication number: ITPR20120048A1
Application number: IT000048A
Authority: IT
Inventors: Paolo Pagliarini
Original assignee: Gea Procomac Spa
Priority date: 2012-07-25
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2014-01-26
Also published as: EP2689912A2; EP2689912A3

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo Attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION having the title

"Metodo e apparato di formatura di un contenitore" "Method and apparatus for forming a container"

La presente invenzione ha per oggetto un metodo e un apparato di formatura di un contenitore di prodotti alimentari . The present invention relates to a method and an apparatus for forming a container of food products.

E' noto un apparato di formatura di un contenitore del tipo descritto in US2011/0272861 . Tale apparato comprende una giostra posta a monte di una stazione di stiro soffiaggio delle preforme. La giostra comprende una pluralità di elementi di presa ciascuno destinato a protendersi internamente ad una corrispondente preforma per afferrarla. Gli elementi di presa comprendono ciascuno un corrispondente ugello di erogazione di un agente sterilizzatore. Inoltre ogni preforma può essere movimentata dai mezzi di presa per essere introdotta internamente ad una struttura anulare in cui viene riscaldata mediante microonde. A container forming apparatus of the type described in US2011 / 0272861 is known. This apparatus comprises a carousel located upstream of a preform stretch-blow molding station. The carousel comprises a plurality of gripping elements each designed to extend internally to a corresponding preform to grip it. The gripping elements each comprise a corresponding dispensing nozzle of a sterilizing agent. Furthermore, each preform can be moved by the gripping means to be introduced inside an annular structure in which it is heated by microwaves.

L'agente sterilizzante viene introdotto quando il riscaldamento delle preforme è già iniziato. Tale riscaldamento avviene mediante l'esposizione delle preforme a microoonde. L'agente sterilizzante viene così in contatto con le pareti interne della preforma che si trovano (già calde) al di sotto dei mezzi di presa che ostruiscono la preforma in prossimità dell'apertura. The sterilizing agent is introduced when preform heating has already begun. This heating takes place by exposing the preforms to microwaves. The sterilizing agent thus comes into contact with the internal walls of the preform which are (already hot) below the gripping means which obstruct the preform near the opening.

Un inconveniente di tale soluzione costruttiva è legato alla complessità costruttiva di mezzi di presa che integrano al proprio interno l'ugello erogatore dell'agente sterilizzante ed all'impiantistica necessaria a dosare, vaporizzare, isolare termicamente e distribuire su collettore rotante l'agente sterilizzante. Un ulteriore inconveniente della soluzione costruttiva sopraindicata è che le porzioni della preforma sia interne che esterne prossime all'imbocco non sono sottoposte ad un processo di sterilizzazione . A drawback of this constructive solution is linked to the constructive complexity of the gripping means which integrate the dispensing nozzle of the sterilizing agent and to the systems necessary for dosing, vaporising, thermally insulating and distributing the sterilizing agent on the rotating manifold. A further drawback of the above constructional solution is that both the internal and external portions of the preform close to the inlet are not subjected to a sterilization process.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è proporre un metodo e un apparato di formatura di un contenitore partendo da una preforma che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati. In this context, the technical task underlying the present invention is to propose a method and an apparatus for forming a container starting from a preform which overcomes the aforementioned drawbacks of the known art.

In particolare, è scopo della presente invenzione mettere a disposizione un metodo e un apparato di sterilizzazione di una preforma e formatura di un contenitore che permetta una migliore distribuzione dell'agente sterilizzante sulla preforma; ulteriore scopo è quello di semplificare il dosaggio dell'agente sterilizzante; ciò si traduce anche in una riduzione della complessità impiantistica per l'apparato di dosaggio e per la distribuzione di un agente sterilizzante (con notevole riduzione dei costi associati ed una più estesa azione sterilizzante e un minor consumo dell'agente sterilizzante). Un importante scopo della presente invenzione è quello di sterilizzare non solo zone interne della preforma, ma anche zone della preforma (sia interne che esterne) poste in prossimità dell'imbocco. Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un metodo e un apparato di formatura di un contenitore, comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. In particular, it is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for sterilizing a preform and forming a container which allows a better distribution of the sterilizing agent on the preform; a further object is to simplify the dosage of the sterilizing agent; this also translates into a reduction in plant complexity for the dosing apparatus and for the distribution of a sterilizing agent (with a considerable reduction in the associated costs and a more extensive sterilizing action and a lower consumption of the sterilizing agent). An important object of the present invention is to sterilize not only internal areas of the preform, but also areas of the preform (both internal and external) located near the mouth. The specified technical task and the specified purposes are substantially achieved by a method and an apparatus for forming a container, comprising the technical characteristics set out in one or more of the appended claims.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un apparato di formatura di un contenitore, come illustrato negli uniti disegni in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will become clearer from the indicative, and therefore non-limiting, description of a preferred but not exclusive embodiment of a container forming apparatus, as illustrated in the accompanying drawings in which:

-figura 1 mostra una vista schematica e in pianta di un apparato secondo la presente invenzione; figure 1 shows a schematic and plan view of an apparatus according to the present invention;

-figure 2a-2g mostrano una successione di fasi di un metodo secondo la presente invenzione; figures 2a-2g show a succession of steps of a method according to the present invention;

-figure 3 e 4 mostrano rispettivamente una vista prospettica e in sezione di un componente dell'apparato secondo la presente invenzione; Figures 3 and 4 show respectively a perspective and sectional view of a component of the apparatus according to the present invention;

-figure 5 e 6 mostrano rispettivamente una vista prospettica e in sezione del componente di figure 3 e 4 in una differente configurazione. Figures 5 and 6 show respectively a perspective and sectional view of the component of Figures 3 and 4 in a different configuration.

Nelle unite figure con il numero di riferimento 1 si indica un apparato per la formatura di un contenitore per prodotti alimentari partendo da una preforma in materiale plastico. In the accompanying figures, the reference number 1 indicates an apparatus for forming a container for food products starting from a preform made of plastic material.

L'apparato 1 vantaggiosamente comprende un serbatoio 9 da cui le preforme vengono prelevate (vedasi figura 1). A valle sono presenti mezzi 90 di allineamento delle preforme in una o più file. Successivamente si hanno mezzi 91 di depolverizzazione delle preforme. Il serbatoio, i mezzi 90 di allineamento e i mezzi 91 di depolverizzazione sono di tipo noto e dunque non ulteriormente descritti. The apparatus 1 advantageously comprises a tank 9 from which the preforms are picked up (see Figure 1). Downstream there are means 90 for aligning the preforms in one or more rows. Subsequently there are means 91 for dedusting the preforms. The tank, the alignment means 90 and the dedusting means 91 are of a known type and therefore not further described.

L'apparato 1 (vedasi figura 2b) comprende mezzi 5 di introduzione nella preforma 10 di un agente 15 destinato ad eseplicare un'azione sterilizzante. Vantaggiosamente l'agente 15 sterilizzante è attivabile termicamente. A temperature elevate presenta una maggiore azione sterilizzante. Tale agente è introdotto allo stato liquido (anche se durante l'introduzione l'agente sterilizzante potrebbe essere almeno parzialmente nebulizzato in minuscole particelle di liquido) . Opportunamente i mezzi 5 di introduzione sono posti a valle dei mezzi 90 di allineamento. Tali mezzi 5 di introduzione vantaggiosamente comprendono un ugello 8 dosatore di tipo noto. Ad esempio tale ugello 8 dosatore potrebbe essere del tipo utilizzato per dosare/introdurre azoto liquido in barattoli. Opportunamente l'agente 15 è maggiormente sensibile al riscaldamento generato da microonde rispetto al materiale della preforma 10. Ad esempio l'agente 15 comprende perossido di idrogeno. In una soluzione alternativa l'agente 15 è acqua. In tal caso l'azione sterilizzante è legata al fatto che ad alte temperature anche l'acqua (eventualmente sotto forma di vapore) esplica un'azione sterilizzante. The apparatus 1 (see Figure 2b) comprises means 5 for introducing into the preform 10 an agent 15 intended to perform a sterilizing action. Advantageously, the sterilizing agent 15 can be thermally activated. At high temperatures it has a greater sterilizing action. This agent is introduced in the liquid state (even if during the introduction the sterilizing agent could be at least partially nebulized in tiny particles of liquid). Conveniently, the introduction means 5 are located downstream of the alignment means 90. Said introduction means 5 advantageously comprise a metering nozzle 8 of a known type. For example, this metering nozzle 8 could be of the type used to dose / introduce liquid nitrogen into cans. Conveniently the agent 15 is more sensitive to the heating generated by microwaves than the material of the preform 10. For example, the agent 15 comprises hydrogen peroxide. In an alternative solution the agent 15 is water. In this case the sterilizing action is linked to the fact that at high temperatures also the water (possibly in the form of steam) carries out a sterilizing action.

Opportunamente una linea di avanzamento delle preforme si sviluppa in corrispondenza dell'ugello 8, ma l'ugello 8 rimane però in una posizione predeterminata lungo la linea di avanzamento. In altre parole, almeno nella soluzione preferita l'ugello 8 non si sposta solidalmente alle preforme 10. Conveniently, a line of advancement of the preforms develops in correspondence with the nozzle 8, but the nozzle 8 however remains in a predetermined position along the line of advancement. In other words, at least in the preferred solution the nozzle 8 does not move integrally with the preforms 10.

L'apparato 1 comprende inoltre mezzi 6 di indirizzamento di microonde verso la preforma 10 (vedasi figure 2c-2g). A questo proposito i mezzi 6 di indirizzamento comprendono un applicatore 600 di microonde (che esemplificativamente è sagomato come un elemento anulare al cui interno può transitare la preforma). Con riferimento alla figura 1, opportunamente i mezzi 6 di indirizzamento giacciono su una giostra 4 rotante, nel seguito anche chiamata giostra rotante di riscaldamento. Nella soluzione preferita la giostra 4 rotante comprende una pluralità di stazioni di riscaldamento ciascuna comprendente corrispondenti mezzi 6 di indirizzamento delle microonde. Tali stazioni di riscaldamento sono distribuite lungo la periferia della giostra 4. Rispetto ad un percorso di avanzamento della preforma lungo l'apparato 1, i mezzi 5 di introduzione nella preforma dell'agente 15 sono posti a monte dei mezzi 6 di indirizzamento di microonde verso la preforma. La giostra 4 rotante di riscaldamento comprende anche mezzi 2 di afferraggio della preforma 10 che individuano, in combinazione con la preforma stessa, una cavità 3 anulare che circonda esternamente il collo 13 della preforma 10 e che è in comunicazione fluida con l'interno della preforma 10 (vedasi figure 2c, 4 e 6). Ad ogni stazione di riscaldamento sono associati corrispondenti mezzi 2 di afferraggio. Opportunamente è la movimentazione dei mezzi 2 di afferraggio che permette l'avvicinamento e l'allontanamento delle preforme rispetto ai corrispondenti mezzi 6 di indirizzamento delle microonde. Opportunamente i mezzi 2 di afferraggio comprendono una pinza 20 meglio descritta in seguito. The apparatus 1 also comprises means 6 for directing microwaves towards the preform 10 (see Figures 2c-2g). In this regard, the addressing means 6 comprise a microwave applicator 600 (which by way of example is shaped like an annular element inside which the preform can pass). With reference to Figure 1, the addressing means 6 conveniently lie on a rotating carousel 4, hereinafter also referred to as a rotating heating carousel. In the preferred solution, the rotating carousel 4 comprises a plurality of heating stations each comprising corresponding means 6 for addressing the microwaves. These heating stations are distributed along the periphery of the carousel 4. With respect to a path of advancement of the preform along the apparatus 1, the means 5 for introducing the agent 15 into the preform are placed upstream of the means 6 for directing microwaves towards the preform. The rotating heating carousel 4 also comprises means 2 for gripping the preform 10 which identify, in combination with the preform itself, an annular cavity 3 which externally surrounds the neck 13 of the preform 10 and which is in fluid communication with the interior of the preform. 10 (see figures 2c, 4 and 6). Corresponding gripping means 2 are associated with each heating station. Conveniently, it is the movement of the gripping means 2 that allows the preforms to be approached and moved away from the corresponding microwave addressing means 6. Conveniently, the gripping means 2 comprise a gripper 20 better described below.

L'apparato 1 comprende inoltre una stazione 7 di formatura (tipicamente soffiaggio o stiro-soffiaggio). La stazione 7 di formatura è posta a valle dei mezzi 6 di indirizzamento delle microonde (vedasi figura 1). Preferibilmente la stazione 7 giace su una giostra 40 dedicata. The apparatus 1 further comprises a forming station 7 (typically blowing or stretch-blowing). The forming station 7 is located downstream of the microwave addressing means 6 (see Figure 1). Preferably the station 7 lies on a dedicated carousel 40.

Oggetto della presente invenzione è inoltre un metodo per la formatura di un contenitore per prodotti alimentari partendo da una preforma 10 in materiale plastico. Opportunamente tale metodo è implementato da un apparato 1 presentante una o più delle caratteristiche tecniche descritte in precedenza. The object of the present invention is also a method for forming a container for food products starting from a preform 10 made of plastic material. Conveniently, this method is implemented by an apparatus 1 having one or more of the technical characteristics described above.

La preforma 10 comprende una apertura 11 e un fondo 12 opposto alla apertura 11. L'apertura 11 è posta in corrispondenza di un collo 13 della preforma. The preform 10 comprises an opening 11 and a bottom 12 opposite the opening 11. The opening 11 is located in correspondence with a neck 13 of the preform.

Opportunamente il metodo prevede le seguenti fasi preliminari (si faccia riferimento alla figura 1): The method conveniently provides for the following preliminary stages (refer to figure 1):

-prelevare una successione di preforme 10 da un serbatoio 9; - taking a succession of preforms 10 from a tank 9;

-ordinare le preforme 10 secondo una fila di avanzamento; - arranging the preforms 10 according to an advance row;

-eseguire un procedimento di depolverizzazione. - carry out a dedusting procedure.

Il metodo comprende le fasi di introdurre nella preforma 10 un agente 15 destinato ad esplicare un'azione sterilizzante (vedasi figura 2b). Ciò vantaggiosamente avviene dopo l'esecuzione delle fasi preliminari sopraindicate. La fase di introdurre l'agente 15 prevede di erogare l'agente 15 mediante un ugello 8 (vantaggiosamente del tipo descritto in precedenza) . Durante detta fase di introdurre l'agente 15 l'ugello 8 rimane fermo mentre le preforme 10 si muovono al di sotto. The method comprises the steps of introducing into the preform 10 an agent 15 intended to perform a sterilizing action (see Figure 2b). This advantageously takes place after the execution of the preliminary steps indicated above. The step of introducing the agent 15 provides for dispensing the agent 15 by means of a nozzle 8 (advantageously of the type described above). During said step of introducing the agent 15, the nozzle 8 remains stationary while the preforms 10 move underneath.

L'agente 15 è introdotto nella preforma 10 in forma liquida. L'agente 15, se trattato con microonde, si riscalda più velocemente rispetto al materiale della preforma 10. Tipicamente le preforme sono solitamente in PET. L'agente 15 vantaggiosamente comprende/è perossido di idrogeno. Quest'ultimo è circa 100-1000 volte più sensibile alle microonde rispetto al PET. Come indicato in precedenza l'agente 15 potrebbe essere acqua. The agent 15 is introduced into the preform 10 in liquid form. The agent 15, if treated with microwaves, heats up faster than the material of the preform 10. Typically the preforms are usually made of PET. Agent 15 advantageously comprises / is hydrogen peroxide. The latter is about 100-1000 times more sensitive to microwaves than PET. As indicated above, agent 15 could be water.

Il metodo prevede dunque la fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10. In questo modo il repentino movimento dei dipoli dell'agente 15 sterilizzante indotto dalle microonde determina un riscaldamento dell'agente 15 sterilizzante molto più repentino rispetto al PET. The method therefore provides for the step of directing the microwaves towards the preform 10. In this way, the sudden movement of the dipoles of the sterilizing agent 15 induced by the microwaves causes a much more sudden heating of the sterilizing agent 15 than PET.

La fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10 avviene vantaggiosamente in una giostra 4 di riscaldamento . The step of directing the microwaves towards the preform 10 advantageously takes place in a heating carousel 4.

La fase di introdurre detto agente 15 sterilizzante avviene prima di indirizzare le microonde verso la preforma 10 e prevede di raccogliere detto agente 15 sterilizzante sul fondo 12 della preforma 10 (vedasi figura 2c). Appena prima dell'inizio della fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10, l'agente 15 sterilizzante si trova completamente o pressoché completamente sul fondo 12 della preforma 10. The step of introducing said sterilizing agent 15 takes place before directing the microwaves towards the preform 10 and involves collecting said sterilizing agent 15 on the bottom 12 of the preform 10 (see Figure 2c). Just before the start of the step of directing the microwaves towards the preform 10, the sterilizing agent 15 is completely or almost completely on the bottom 12 of the preform 10.

La fase di introdurre l'agente 15 sterilizzante nella preforma 10 avviene a monte della giostra 4 rotante di riscaldamento . The step of introducing the sterilizing agent 15 into the preform 10 takes place upstream of the rotating heating carousel 4.

La fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10 prevede che la preforma venga introdotta nell'applicatore 600 di microonde. The step of directing the microwaves towards the preform 10 provides that the preform is introduced into the microwave applicator 600.

La fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10 prevede (determina) quindi una evaporazione dell'agente 15 sterilizzante (confronta figure 2c e 2d). La fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10 prevede prima l'esposizione alle microonde solo del fondo della preforma 10 e dell'agente 15 sterilizzante raccolto sul fondo 12. Solo successivamente si avrà l'esposizione alle microonde di restanti parti della preforma. L'evaporazione dell'agente 15 sterilizzante per mezzo delle microonde è istantanea (solitamente il tempo necessario è minore di 1 di secondo, anche se ciò dipende dalle potenze in gioco e dalla massa dell'agente 15 sterilizzante). In ragione di quanto indicato in precedenza quando avviene l'evaporazione dell'agente 15 sterilizzante la preforma 10 sarà più fredda rispetto all'agente 15 sterilizzante. Conseguentemente si ha una condensazione dell'agente 15 sterilizzante a contatto con la preforma 10. La fase di evaporazione dell'agente 15 sterilizzante raccolto nella preforma 10 determina quindi la fuoriuscita di una parte dell'agente 15 sterilizzante attraverso l'apertura 11 della preforma 10 e la condensazione dell'agente 15 sterilizzante su una porzione esterna della preforma 10. La fase di evaporazione verso l'alto dell'agente sterilizzante dal fondo 12 della preforma 10 favorisce una ottimale distribuzione dello stesso lungo tutte le pareti interne della preforma e grazie alla cavità 3 anulare anche in corrispondenza della superficie esterna del collo 13. Come indicato in precedenza la fase di introdurre la preforma nell'applicatore 600 avviene inserendo prima il fondo 12 della preforma (vedasi figura 2d). In questo modo l'agente 15 sterilizzante ivi collocato può evaporare prima di un sensibile riscaldamento di altre zone della preforma 10 (dunque l'agente sterilizzante evaporato trova la preforma ancora a bassa temperatura e ciò agevola la successiva condensazione) . Successivamente vengono in progressione introdotte nell'applicatore 600 porzioni della preforma 10 via via più vicine all'apertura 11. The step of directing the microwaves towards the preform 10 therefore provides for (determines) an evaporation of the sterilizing agent 15 (compare Figures 2c and 2d). The step of directing the microwaves towards the preform 10 first provides for the exposure to microwaves only of the bottom of the preform 10 and of the sterilizing agent 15 collected on the bottom 12. Only then will the remaining parts of the preform be exposed to microwaves. The evaporation of the sterilizing agent 15 by means of microwaves is instantaneous (usually the time required is less than 1 second, even if this depends on the powers involved and on the mass of the sterilizing agent 15). Due to the above, when the evaporation of the sterilizing agent 15 occurs, the preform 10 will be colder than the sterilizing agent 15. Consequently, there is a condensation of the sterilizing agent 15 in contact with the preform 10. The evaporation step of the sterilizing agent 15 collected in the preform 10 therefore causes a part of the sterilizing agent 15 to escape through the opening 11 of the preform 10 and the condensation of the sterilizing agent 15 on an external portion of the preform 10. The upward evaporation step of the sterilizing agent from the bottom 12 of the preform 10 favors an optimal distribution of the same along all the internal walls of the preform and thanks to the annular cavity 3 also in correspondence with the external surface of the neck 13. As previously indicated, the step of introducing the preform into the applicator 600 takes place by first inserting the bottom 12 of the preform (see Figure 2d). In this way the sterilizing agent 15 placed therein can evaporate before a significant heating of other areas of the preform 10 (therefore the evaporated sterilizing agent finds the preform still at a low temperature and this facilitates subsequent condensation). Subsequently, 600 portions of the preform 10 are gradually introduced into the applicator, gradually closer to the opening 11.

La condensazione dell'agente 15 sterilizzante sulla preforma 10 interessa tutta la superficie 101 interna della preforma 10 e parte della superficie 102 esterna della preforma 10. L'agente 15 sterilizzante che condensa sulla preforma è più concentrato (in particolare la percentuale del componente sterilizzante, ad esempio perossido di idrogeno è maggiore che sul fondo 12 della preforma prima dell'evaporazione). Dopo la condensazione dell'agente 15 sterilizzante sull'esterno del collo i mezzi 2 di afferraggio e il collo 13 della preforma sono introdotti nell'applicatore 600 anulare per permettere l'attivazione dell'agente sterilizzante ivi condensato (vedasi figura 2f). The condensation of the sterilizing agent 15 on the preform 10 affects the entire internal surface 101 of the preform 10 and part of the external surface 102 of the preform 10. The sterilizing agent 15 which condenses on the preform is more concentrated (in particular the percentage of the sterilizing component, for example hydrogen peroxide is greater than on the bottom 12 of the preform before evaporation). After the condensation of the sterilizing agent 15 on the outside of the neck, the gripping means 2 and the neck 13 of the preform are introduced into the annular applicator 600 to allow the activation of the sterilizing agent condensed therein (see Figure 2f).

La fase di indirizzare microonde verso la preforma 10 prevede inoltre una rievaporazione dell'agente 15 sterilizzante condensato sulla preforma 10 (in seguito alla precedente evaporazione). Nel caso in cui l'agente 15 sterilizzante comprenda perossido di idrogeno la rievaporazione dell'agente determina l'attivazione dell'agente 15 e opportunamente la sua distruzione. Opportunamente la fase di indirizzare microonde verso la preforma 10 prevede il rammollimento della preforma 10 stessa per la sua sagomatura (si ha un significativo rammollimento della preforma solo successivamente alla rievaporazione dell'agente 15 sterilizzante). In questo modo l'energia delle microonde è utilizzata sia per la rievaporazione dell'agente 15 sterilizzante, sia per il riscaldamento della preforma 10 secondo un profilo di temperatura predeterminato. The step of directing microwaves towards the preform 10 further provides for a re-evaporation of the sterilizing agent 15 condensed on the preform 10 (following the previous evaporation). If the sterilizing agent 15 includes hydrogen peroxide, the re-evaporation of the agent determines the activation of the agent 15 and conveniently its destruction. Conveniently, the step of directing microwaves towards the preform 10 provides for the softening of the preform 10 itself for its shaping (there is a significant softening of the preform only after the re-evaporation of the sterilizing agent 15). In this way the microwave energy is used both for the re-evaporation of the sterilizing agent 15 and for the heating of the preform 10 according to a predetermined temperature profile.

La fase di indirizzare le microonde verso la preforma 10 è preceduta da una fase di presa della preforma 10 mediante mezzi 2 di afferraggio agenti sull'esterno della preforma 10 (vedasi figura 2c). I mezzi 2 di afferraggio individuano, in combinazione con la preforma 10 stessa, una cavità 3 anulare. La cavità 3 anulare circonda esternamente il collo 13 della preforma ed è in comunicazione fluida con l'interno della preforma 10 per permettere all'agente 15 sterilizzante evaporato di raggiungere l'esterno del collo 13. The step of directing the microwaves towards the preform 10 is preceded by a step of gripping the preform 10 by means of gripping means 2 acting on the outside of the preform 10 (see Figure 2c). The gripping means 2 identify, in combination with the preform 10 itself, an annular cavity 3. The annular cavity 3 externally surrounds the neck 13 of the preform and is in fluid communication with the interior of the preform 10 to allow the evaporated sterilizing agent 15 to reach the outside of the neck 13.

Opportunamente almeno una parte dell'agente 15 sterilizzante evaporato ricondensa sull'esterno del collo 13 della preforma 10. Conveniently, at least a part of the evaporated sterilizing agent 15 condenses on the outside of the neck 13 of the preform 10.

Solitamente l'esterno del collo 13 comprende una zona 17 filettata destinata al collegamento con un tappo esterno e preferibilmente l'agente 15 sterilizzante evaporato ricondensando si distribuisce su tutta detta zona 17 filettata. Usually the outside of the neck 13 comprises a threaded area 17 intended for connection with an external cap and preferably the sterilizing agent 15 evaporated by recondensing is distributed over the whole of said threaded area 17.

I mezzi 2 di afferraggio comprendono una pinza 20 che si innesta al di sotto di una prima sporgenza 18 della preforma 10 che si sviluppa lungo una linea anulare che circonda la preforma 10. Nel settore tecnico la prima sporgenza 18 è anche nota come anello strappa sigilli. Preferibilmente l'intero peso della preforma 10 è scaricato su detta pinza 20. The gripping means 2 comprise a gripper 20 which engages under a first protrusion 18 of the preform 10 which extends along an annular line that surrounds the preform 10. In the technical sector the first protrusion 18 is also known as a seal tear ring . Preferably the entire weight of the preform 10 is discharged onto said gripper 20.

Opportunamente la pinza 20 si innesta in una gola 93 interposta tra detta prima sporgenza 18 e una seconda sporgenza 94. Anche tale seconda sporgenza 94 si sviluppa lungo una linea anulare che circonda la preforma 10. Nel settore tecnico la seconda sporgenza 94 è anche nota come baga. Conveniently, the gripper 20 engages in a groove 93 interposed between said first protrusion 18 and a second protrusion 94. This second protrusion 94 also extends along an annular line that surrounds the preform 10. In the technical sector the second protrusion 94 is also known as baga.

La fase di presa fa si che la preforma rimanga appesa ai mezzi 2 di afferraggio. The gripping step causes the preform to remain hanging on the gripping means 2.

Nella soluzione preferita la pinza 20 è in PTFE. I meccanismi di apertura e chiusura della pinza 20 possono essere di vario genere. Uno di questi è riportato nelle figure 3-6 e ad esso si farà esemplificativamente riferimento nel seguito. Vantaggiosamente la pinza 20 comprende un guscio 95 aperto ad una estremità (tipicamente l'estremità inferiore) per l'inserimento della preforma 10. Opportunamente il guscio 95 è dotato di una pluralità di ganasce 96 destinate a circondare almeno una parte della preforma 10. Le ganasce 96 si protendono a sbalzo da un supporto 98 comune facente parte del guscio 95. Il guscio 95 presenta una o più scanalature 99 di indebolimento che vantaggiosamente separano le ganasce 96 una dall'altra. In the preferred solution, the gripper 20 is made of PTFE. The mechanisms for opening and closing the gripper 20 can be of various kinds. One of these is shown in Figures 3-6 and reference will be made to it by way of example below. Advantageously, the gripper 20 comprises a shell 95 open at one end (typically the lower end) for the insertion of the preform 10. Conveniently, the shell 95 is equipped with a plurality of jaws 96 intended to surround at least a part of the preform 10. The jaws 96 project in a cantilever fashion from a common support 98 forming part of the shell 95. The shell 95 has one or more weakening grooves 99 which advantageously separate the jaws 96 from one another.

La fase di presa prevede una divaricazione dei mezzi 2 di afferraggio (tipicamente una divaricazione del guscio 95), vedasi figura 4. The gripping step provides for a retraction of the gripping means 2 (typically a retraction of the shell 95), see figure 4.

La fase di presa comprende inoltre l'introduzione del collo 13 della preforma internamente ad un guscio 95 definito dai mezzi 2 di afferraggio. The gripping step further comprises introducing the neck 13 of the preform inside a shell 95 defined by the gripping means 2.

In particolare la fase di divaricazione prevede una deformazione elastica delle ganasce 96 della pinza 20. La fase di presa comprende inoltre una fase di serraggio sulla preforma 10 dei mezzi 2 di afferraggio (vedasi figura 6), tale azione di serraggio comprendendo un ritorno elastico dei mezzi 2 di afferraggio. Vantaggiosamente la pinza 20 comprende un anello 92 elastico che è a contatto con e circonda il guscio 95 (in particolare le ganasce 96). La fase di divaricazione del guscio 95 prevede una deformazione dell'anello 92 che durante la fase di serraggio restituisce energia potenziale elastica immagazzinata nella fase di divaricazione (tale accorgimento consente una maggiore forza di serraggio della preforma 10). In particular, the opening step provides for an elastic deformation of the jaws 96 of the gripper 20. The gripping step also comprises a step of clamping the gripping means 2 on the preform 10 (see figure 6), this clamping action comprising an elastic return of the gripping means 2. Advantageously, the gripper 20 comprises an elastic ring 92 which is in contact with and surrounds the shell 95 (in particular the jaws 96). The step of retracting the shell 95 provides for a deformation of the ring 92 which during the tightening step returns potential elastic energy stored in the retraction step (this expedient allows a greater clamping force of the preform 10).

Durante la fase di serraggio le ganasce 96 si inseriscono in detta gola 93. Per permettere lo spostamento relativo delle due ganasce 96 la pinza 20 può comprendere un divaricatore 97 scorrevole lungo una prima direzione; tale divaricatore 97 scorrevole è mobile tra una prima posizione in cui determina un reciproco allontanamento delle ganasce 96 e una seconda posizione in cui permette l'avvicinamento delle ganasce 96. Rispetto al guscio 95 il divaricatore 97 nella prima posizione è maggiormente sollevato che nella seconda posizione. Il divaricatore 97 può dunque spostarsi solidalmente al guscio 95 per permettere uno spostamento della pinza 20, ma può anche spostarsi relativamente al guscio 95 per permettere la divaricazione e il serraggio delle ganasce 96. Opportunamente il divaricatore 97 comprende una superficie conica operativamente accoppiabile con una superficie conica del guscio 95. La superficie conica del guscio 95 presenta un angolo di convergenza maggiore rispetto all'angolo di convergenza della superficie conica del guscio 95. Al fine di eseguire la fase di divaricazione del guscio 95 il divaricatore 97 viene sollevato rispetto al guscio 95 ed aumenta la zona di contatto tra la superficie conica del divaricatore 97 e la superficie conica del guscio 95. In particolare la fase di presa prevede che la pinza 20 circondi la zona 17 filettata della preforma 10. In una particolare soluzione costruttiva (vedasi figura 2c) la fase di presa prevede che una parte della pinza 20 si protenda all'interno della preforma 10 (senza venire in contatto con la preforma 10 e comunque senza ostruire completamente l'apertura 11). Opportunamente la parte della pinza 20 che si protende internamente alla preforma 10 è affusolata al fine di favorire il passaggio dell'agente 15 sterilizzante vaporizzato dall'interno della preforma 10 alla cavità 3 anulare. Dopo il rammollimento della preforma 10, che avviene nella giostra 4 di riscaldamento, la preforma 10 è sottoposta ad una fase di deformazione per la formatura del contenitore finale. La fase di formatura avviene principalmente per soffiaggio e/o stiro soffiaggio. Tipicamente la fase di formatura avviene in una giostra 40 di formatura distinta dalla giostra 4 di riscaldamento . During the clamping step the jaws 96 are inserted into said groove 93. To allow the relative displacement of the two jaws 96, the gripper 20 can comprise a retractor 97 sliding along a first direction; this sliding spreader 97 is movable between a first position in which it determines a mutual separation of the jaws 96 and a second position in which it allows the jaws 96 to approach. With respect to the shell 95, the spreader 97 in the first position is more raised than in the second position . The retractor 97 can therefore move integrally with the shell 95 to allow a displacement of the gripper 20, but it can also move relative to the shell 95 to allow the retraction and clamping of the jaws 96. Conveniently, the retractor 97 comprises a conical surface operatively coupled with a surface conical surface of the shell 95. The conical surface of the shell 95 has a convergence angle greater than the convergence angle of the conical surface of the shell 95. In order to carry out the step of opening the shell 95, the spreader 97 is raised with respect to the shell 95 and the area of contact between the conical surface of the retractor 97 and the conical surface of the shell 95 increases. In particular, the gripping step provides that the gripper 20 surrounds the threaded area 17 of the preform 10. In a particular construction solution (see figure 2c ) the gripping step provides that a part of the gripper 20 extends inside the pre-hole but 10 (without coming into contact with the preform 10 and in any case without completely obstructing the opening 11). Conveniently, the part of the gripper 20 which extends inside the preform 10 is tapered in order to facilitate the passage of the vaporized sterilizing agent 15 from the inside of the preform 10 to the annular cavity 3. After the softening of the preform 10, which takes place in the heating carousel 4, the preform 10 is subjected to a deformation step for forming the final container. The forming phase takes place mainly by blowing and / or stretch blowing. Typically, the forming step takes place in a forming carousel 40 distinct from the heating carousel 4.

L'invenzione così concepita permette di conseguire molteplici vantaggi. The invention thus conceived allows to achieve multiple advantages.

Innanzitutto permette di avere una ottimale distribuzione dell'agente sterilizzante grazie all'azione di evaporazione a partire dal fondo inferiore della preforma. Tale ottimale distribuzione è inoltre permessa dal fatto che la preforma è afferrata esternamente e dunque non vi sono ostacoli per la distribuzione dell'agente sterilizzante all'interno della preforma, ma neanche vi sono ostacoli che impediscono la fuoriuscita dell'agente sterilizzante nella cavità 3 anulare. First of all it allows to have an optimal distribution of the sterilizing agent thanks to the evaporation action starting from the lower bottom of the preform. This optimal distribution is also allowed by the fact that the preform is gripped externally and therefore there are no obstacles for the distribution of the sterilizing agent inside the preform, but neither are there any obstacles that prevent the sterilizing agent from escaping into the annular cavity 3. .

L'invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo che la caratterizza. Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica, tutti i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept which characterizes it. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements. In practice, all the materials used, as well as the dimensions, may be any according to requirements.

Claims

CLAIMS 1. Method for forming a container for food products starting from a preform (10) made of plastic material, said preform (10) comprising an opening (11) and a bottom (12) opposite the opening (11), the method comprising the phases of: -introducing an agent (15) into the preform (10) intended to perform a sterilizing action; - direct the microwaves towards the preform (10); characterized in that the step of introducing said agent (15) takes place before directing the microwaves towards the preform (10) and involves collecting said agent (15) on the bottom (12) of the preform (10); - the step of directing the microwaves towards the preform (10) provides for an evaporation of the agent (15) collected on the bottom (12) of the preform (10) and a condensation of the same in contact with the preform (10); the step of directing microwaves towards the preform (10) further providing for a re-evaporation of the agent (15) condensed on the preform (10) and the softening of the preform (10) itself for its shaping.

Method according to claim 1, characterized in that the evaporation step of the agent (15) collected in the preform (10) is followed and / or accompanied by the escape of a part of the agent (15) through the opening ( 11) of the preform (10) and the condensation of the agent (15) on an external portion of the preform (10).

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the step of introducing the agent (15) into the preform (10) involves introducing said agent (15) in liquid form; at the beginning of the step of directing the microwaves towards the preform (10) the agent (15) being completely or almost completely on the bottom (12) of the preform (10); the step of directing the microwaves towards the preform (10) involves first exposure to microwaves only of the bottom (12) of the preform (10) and of the agent (15) collected on the bottom and subsequently the exposure to microwaves of the remaining parts of the preform (10); the exposure to microwaves of the bottom (12) of the preform (10) being at least in part accompanied by the evaporation of the agent (15).

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the evaporation phase of the agent (15) by means of microwaves is instantaneous, said agent (15) if treated with microwaves, heating up faster than the material of the preform (10 ).

5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of directing the microwaves towards the preform (10) is preceded by a step of gripping the preform (10) by means of gripping means (2) acting on the outside of the preform (10); said gripping means (2) identifying, in combination with the preform (10) itself, an annular cavity (3); said annular cavity (3) externally surrounding a neck (13) of the preform and being in fluid communication with the interior of the preform (10) to allow the evaporated agent (15) to reach the outside of the neck (13).

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of introducing the agent (15) takes place upstream of a rotating heating carousel (4) in which the step of directing the microwaves towards the preform (10) takes place ); the step of introducing the agent (15) provides for dispensing the agent (15) through a nozzle (8); during said step of introducing the agent (15) the nozzle (8) remains stationary while the preforms (10) move underneath; after the softening of the preform (10), which takes place in the heating carousel (4), the preform (10) is subjected to a process of forming the final container, said forming process taking place in a forming carousel (40) distinct from the heating carousel (4).

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the condensation of the agent (15) on the preform (10) affects the entire internal surface (101) of the preform (10) and part of the external surface (102) of the preform (10).

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the softening of the preform (10) is subsequent to the re-evaporation of the agent (15).

9. Apparatus for forming a container for food products starting from a plastic material preform, said apparatus comprising: -means (5) for introducing into the preform a liquid agent intended to perform a sterilizing action, said agent being more sensitive to the heating generated by microwaves than the material of the preform; -means (6) for directing microwaves towards the preform; -a forming station (7) located downstream of the microwave addressing means (6); characterized in that, with respect to a path of advancement of the preform, said means (5) for introducing said agent into the preform are placed upstream of the means (6) for directing microwaves towards the preform.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the means (6) for directing microwaves towards the preform are obtained on a rotating carousel which also comprises grasping means (2) for the preform (10); the preform gripping means (2) identifying, in combination with the preform itself, an annular cavity (3); said annular cavity (3) externally surrounding the neck (13) of the preform (10) and being in fluid communication with the interior of the preform (10).